摘要：本文旨在以国家中小学智慧教育平台助力小学数学空间观念的培养，构建基于智慧课堂的小学数学图形与几何的教学活动框架，并基于该框架设计小学数学图形与几何的教学活动案例，提炼出有效的教学策略与实践经验，以其智能化的环境和强大的交互性，为学习者提供了情境化的学习体验，促进学生数学思维、问题解决能力和创新能力的发展。

关键词：国家中小学智慧教育平台；小学数学；课堂教学；空间观念

一、基于国家智慧教育平台，分析空间观念培养意义

教育部颁布的《义务教育数学课程标准（2022 年版）》将其教学内容细分为“数与代数”“图形与几何”“统计与概率”以及“综合与实践”四个部分 ^[1]， ，明确要求在具体的“图形与几何”教学活动中，逐步培养学生的空间观念、几何直观和推理意识，在课程基本理念中指出：“充分利用现代信息技术，为学生提供丰富的学习资源，设计生动有趣的教学活动，推动数学教学方式方法的变革。

在传统教学中，图形与几何领域的知识比较抽象，教师在讲授位置、图形的平移、旋转、轴对称等知识时图形的直观性无法得到有效地体现，难以帮助学生建立空间观念，从而降低了学生数学学习兴趣，依托国家智慧教育平台可以解决以上问题，且有利培养学生的空间观念和几何直观。

二、剖析国家智慧教育平台，挖掘课堂生态发展现状

通过深入观察笔者所在地区 25 所小学的数学课堂，发现基于智慧课堂下的小学数学图形与几何教学实践研究相对较少，且智慧教育平台支持下的小学空间观念培养开展过程中普遍存在以下问题：

（一）缺乏“深度结合”，教学实践“屈指可数”

为了深入了解智慧教育平台在小学数学教学空间观念培养中的实际应用情况，采用问卷调查和访谈的双线方法，对笔者所在地区的25 所小学的教师调查了解，从调查结果显示，智慧教育平台在小学数学中已经得到一定程度的应用，但在实践上，使用国家智慧教育平台结合“图形与几何”教学的教师比例较低，多数教师对国家智慧教育平台助力“图形与几何”教学的了解有限；多集中在数与代数领域，图形与几何案例较少。

（二）侧重“智慧展示”，教学课堂“适配性弱”

传统教学模式中，教师会通过制作道具或让学生根据想象的讲授方式来培养空间观念，而小学生的抽象能力决定了学生空间观念的培养效果不佳；在智慧教育平台与小学数学教学融合方面，特别是在利用智慧教育平台培养学生空间观念的实践研究还相对较少，未能充分发挥智慧教育平台和传统课堂的适配性作用，缺乏系统的教学模式和策略。

（三）追求“知识讲授”，教学内容“单一乏味”

在开展智慧教育平台支持下空间观念培养的教学活动时，教师往往会重点考虑如何通过智慧平台的三维动态等可视化模型来让学生了解“图形与几何”的知识内容，却忽略了小学数学中情境和体验的重要性。

针对上述存在问题，笔者旨在探究教师该如何结合新课标理念改进课堂活动的教学设计，如何依托智慧教育平台支持下的小学空间观念培养的实践研究，如何对学生空间观念核心素养的培养，构建有效的教学策略，为小学数学教学提供新的思路和方法。

三、巧用国家智慧教育平台，赋能空间观念培养

本文以北师大版《数学》六（下）第三单元第一课时《图形的旋转》为例，通过“认知具象→理解要素→构建联系→迁移应用”的递进式学习路径，阐述如何巧用国家智慧教育平台，系统地培养学生的空间观念，以及分享在教学实践中探索出来的经验与思考。

（一）直观感知旋转现象，建立旋转空间概念

空间观念是一种三维的抽象空间知识，对小学六年级的学生而言，将一个三维空间图形转换为二维空间图形会更好理解，但难度系数较大，学生须在大量的生动观察和实践中逐渐理解和掌握这一能力。

在智慧教育平台中，教师可以充分利用国家中小学智慧教育平台的多元化资源，筛选北师大版六年级数学《图形的旋转一》相关精品课片段，聚焦“生活中的旋转”，引导学生带着问题观察：“视频里哪些物体在运动？它们的运动方式有什么共同点？”，引导学生从生活实例中精准识别旋转现象，以便学生直观查找，明确旋转“绕固定点转动”的核心特征 ， 打破对旋转的模糊认知，帮助学生建立“旋转现象—空间概念”的初步关联。

（二）合作探究旋转要素，深化空间立体思维

帮助学生建立起空间概念后，教师应继续培养学生的抽象思维能力，让学生在没有实物的条件下，能够抽象地对空间概念进行延伸，在头脑中建立立体图形的抽象思维能力，指引学生从具体到抽象的飞跃，

逐步建立其空间观念。

1. 探究旋转中心：锚定空间“支点”

教师可借助国家智慧教育平台的交互式演示课件功能，采用可视化的课件，展示“旋转三要素”中“同一图形绕不同中心旋转”的演示片段，逐步引出“旋转中心不同，旋转结果不同”的表象特征，随后鼓励学生上台利用虚拟工具，自主选择长方形三角形等平面图形，分别绕左上角顶点、右下角顶点旋转 90°，梳理出旋转的第一个奥秘—“旋转中心”，明确“旋转中心”的重要性。

2. 辨析旋转方向：明确空间“顺序”

教师继续借助国平台课件，播放“同一图形按不同方向旋转”的片段：以线段AB 为例，绕端点A 分别顺时针、逆时针旋转90°，教师引导学生观察旋转方向，并同步展示钟表指针顺时针转动与反方向转动逆时针转动的对比动画，比较两次旋转的异同——当直线旋转方向与时针一致时，揭示此为“顺时针旋转”，反之则为“逆时针旋转”，帮助学生建立“顺时针与钟表指针转动方向一致，逆时针与钟表指针转动方向相反”的直观认知，再通过闭眼想象钟表指针运动强化方向认知，教师随即组织讨论，梳理出旋转的第二个奥秘——“方向”，并通过问答巩固学生对顺时针、逆时针概念的理解。

3. 量化旋转角度：把握空间“幅度”

教师通过国家智慧教育平台功能，开展四人小组探究合作活动，在学生操作完毕后，教师及时追问，小组合作探究后的图形中，“不同之处是什么？相同之处是什么？”，引导学生发现：即旋转中心一致、旋转方向一致，但旋转角度不一致，最后的图形位置不一致，梳理出旋转的第三个奥秘——“角度”。

教师带领学生系统的回顾三次旋转，归纳总结出旋转三要素——旋转中心、旋转方向、旋转角度，缺少任何一个都无法准确确定旋转结果。

（三）构建智能画图联系，发展空间观念素养

空间观念的培养不能止于理论和纸上谈兵，还需教师在日常教学中利用信息技术手段注重对学生动手能力的培养和发掘，在学习中提高动手能力，聚焦“动态变换”，建立空间概念，完成从“直观”到“抽象”的空间观念进阶。

综上所述，在新课标改革的背景下，教师要与时俱进，借助国家智慧教育平台，增加学生更多自主探索、动手操作机会的同时，利用了多种信息技术手段来完成学生的知识学习，让几何图形更可视化，让学习更可操作化。同时，恰当形式帮助其思维落地，通过具体的方式呈现其想象的结果，为深度学习打下基础，进而发展学生的核心素养，实现全面发展。

参考文献

[1] 教育部 .2022. 义务教育数学课程标准 [M] 北京：北京师范大学出版社

[2] 王萍.《基于智慧课堂的小学数学图形与几何教学实践研究》，《西北师范大学硕士论文》[J]2023-06-01.

[3] 教学做合一”理念促进小学生数学理解的研究，杨家骏 [J]：《求知导刊》-2022-04-30

[4] 徐天云. 智慧教育条件下小学生空间观念的培养策略.[J]2021.09

本文系 2025 广东省中小学教师数字素养提升工程专项科研课题“智慧教育平台赋能下小学空间观念培养的实践研究”（2025212）之研究成果